発光解析装置 【エミッション顕微鏡：EMS】 【IR-OBIRCH】 EMS［イーエムエス］ :Emission Micro Scope IR-OBIRCH［オバーク］ :Infra Red Optical Beam Induced Resistance Change method ■EMS原理 ■IR-OBIRCH原理 電圧印加によりチップを動作状態にして 異常箇所で発生する発光を検出し、光学 像と重ね合わせることで異常部を特定す る。 電圧印加によりチップを動作状態にし、配線 上に赤外レーザー(l：1.3 m)を走査させたと きの抵抗変化から、異常箇所をサブミクロン オーダーの精度で位置特定する。 ■装置概要 EMS 暗箱 コントロールPC 発光検出器 光学顕微鏡 電圧印加 発光 配線パターン Si IR-OBIRCH 暗箱 コントロールPC レーザーポート レーザー顕微鏡 レーザービームスキャン 電圧印加 配線パターン Si 異常部 ■特徴 ○ EMS、IR-OBIRCHいずれも∼1 mfのスポットで異常箇所を特定可能。 ○ 裏面測定：裏面測定ユニットによりチップ裏面からの測定が可能。 ○ 高圧測定：最大；3000[V] – 4[mA] まで印加可能。 ○ 最大4端子の同時プローブが可能。(印加は同時最大3ch) ○ レーザーマーキングを用いて異常箇所周辺部をマーキングすることにより 物理解析の精度が向上。 ■測定事例 ・MOSFET、Di、IGBT、IC等 チップ内異常箇所の特定 ・アバランシェ時の発光現象測定 ■測定に必要な情報 ・電気特性 ・測定試料の構造 ・Ref.(比較対象)となる試料 発光解析装置 【エミッション顕微鏡：EMS】 【IR-OBIRCH】 PKG 故障解析 裏面IR-OBIRCH測定 故障把握 (電気特性から不良を推定) X線・SAT 電圧印加 Source Gate Si Drain PKG 開封 外観観察 Drain 電気特性 (不良再現確認) 試料加工 (エッチング・裏面研磨) Source 異常信号 チップ内・故障箇所絞り込み 物理解析 (表面・断面観察) VDS 45(V) ，35(mA) 50 m 元素分析 故障モード・メカニズム推定 異常信号 FIB断面観察像 10 m Siが拡散 Al ５ m 開封 Si 溶融したAl Si
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